导图社区 S7-200Smart PLC 笔记
以思维导图的形式，全面而系统地概述了S7-200Smart PLC的核心知识点。读者可以更加全面地了解S7-200Smart PLC的功能和特性。
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S7-200Smart PLC
PLC基本信息
1. 订单号详情
6ES7 288 ***** 0AAX
6ES7 西门子S7 系列PLC
288 S7-200 SMART
* 1:cpu模块 2:数字量扩展模块 3:模拟量扩展模块 5: 信号板 6:扩展附件 7: 通信扩展模块
* C: 为经济型CPU S: 为标准型CPU D: 为数字量扩展模块 A: 为模拟量扩展模块
* R/T: 表示CPU继电器输出/晶体管输出 E/Q: 表示数字量扩展模块输入/输出 M:表示混合的输入输出扩展模块 AR: 表示热电阻扩展模块, AT表示热电偶模块
** 表示输入/输出点数
0A: 保留
AX: 版本号
2. 型号详情
3. 硬件选型
4. 输入输出端子接线
5. 传感器接线
PLC数据类型与储存区及工作方式
数据格式及要求
数据长度单位
字节
B
字
W
双字
DW
数据长度及数据范围
无符号整数
0 ~ 255 16# 0 ~ FF
有符号整数
-128 ~ 127
0 ~ 65535 16# 0 ~ FFFF
-32768 ~ 32767
0 ~ 4294967295 16# 0 ~ FFFF FFFF
实数/浮点数
进制转换
2#
16#
BCD码: 用4位二进制的 表示10进制数
负数的表示方法: 一般使用二进制补码来表示有符号数
8#
10#
数据存储区及元件功能
输入继电器
输出继电器
变量存储区
位存储区
特殊标志位
定时器区
计数器区
高速计数器区
局部变量存储区
模拟量输入
模拟量输出
数据区存储器的寻址方式
位寻址地址
字节寻址地址
字寻址地址
双字寻址地址
寻址方式
立即寻址
直接寻址
间接寻址
PLC工作方式
用户输入设备
输入端子
输入锁存器
输入印像寄存器
读
程序执行
输出映像寄存器
写
输出锁存器
输出端子
用户输出设备
200SmartPLC指令
位逻辑指令
常开/常闭
| |
| \ |
取反
| NOT |
上升沿/下降沿
| P |
| N |
输出线圈
( )
置位/复位
置位 ( S )
复位 ( R )
SR/RS触发器
置位优先 S1 R
复位优先 S R1
空操作指令
NOP
补充
即时常开/即时常闭
即时输出
即时置位
即时复位
定时器
延时定时器 TON
1ms
T32 , T96
子主题
10ms
T33 ~ T36 , T97 ~ T100
100ms
T37 ~ T63 , T101 ~T255
断开延时定时器 TOF
有记忆接通延时定时器 TONR
T0 , T64
32.767
T1 ~ T4 , T65 ~ T68
327.67
T5 ~ T31 , T69 ~ T95
3276.7
捕获开始时间间隔
捕获间隔时间
计数器
增计数器
CTU
减计数器
CTD
增减计数器
CTUD
详情
CU 增
CD 减
R 复位
PV 预设值
LD 复位 用于减计数器
C0 ~ C255
比较指令
B/I/D/R
==
<>
>=
<=
>
<
S
数据传送指令
传送指令
MOV_B VB0
MOV_W VW0
MOV_DW
MOV_R
数据块传送指令
BLKMOV_B
BLKMOV_W
BLKMOV_D
IN 输入起始地址
N N个数 范围 1~255
OUT 输出起始地址
字节交换指令
SWAP
交换前 16#FF00
交换后 16#00FF
IN 输入字 数据类型:字
字节立即传送指令
MOV_BIR
MOV_BIW
位移指令
左移动指令
SHL_B
SHL_W
SHL_DW
右移动指令
SHR_B
SHR_W
SHR_DW
IN 输入
N 位移位数
OUT 输出
循环左移指令
ROL_B
ROL_W
ROL_DW
循环右移指令
ROR_B
ROR_W
ROR_DW
移位寄存器位指令
SHRB
DATA 数据输入端 数据类型:布尔型
S_BIT 指定位移寄存器最低位 数据类型:布尔型
N 指定位移寄存器的长度和方向 数据类型:字节
算术指令
加/减/乘/除
ADD_I , ADD_DI , ADD_R
SUB_I , SUB_DI , SUB_R
MUL , MUL_I , MUL_DI , MUL_R
DIV , DIV_I , DIV_DI , DIV_R
递增/递减
INC_B , INC_W , INC_DW
DEC_B , DEC_W , DEC_DW
数学函数运算
平方根
SQRT
正弦
SIN
余弦
COS
正切
TAN
自然对数
LN
自然指数
EXP
IN 输入弧度制/实数值
OUT IN弧度制对应的正弦值/对应函数运算后的值
转换指令
字节与整数转换
B_I
I_B
整数与双整数转换
I_DI
DI_I
双整数与实数转换
DI_R
R_DI
BCD码与整数转换
BCD_I
I_BCD
译码与编码
DECO
ENCO
段译码
SEG
逻辑运算指令
取反指令
INV_B
INV_W
INV_DW
逻辑与
WAND_B
WAND_W
WAND_DW
逻辑或
WOR_B
WOR_W
WOR_DW
逻辑异或
WXOR_B
WXOR_W
WXOR_DW
表指令
填表指令
AD_T_TBL
先进先出
FIFO
先进后出
LIFO
填充指令
FILL_N
查表指令
TBL_FIND
时钟指令
读取/设置实时时钟
READ_RTC
使用PLC设置时钟
子程序与中断程序
子程序创建与调用
中断程序创建与调用
200SmartPLC模拟量及PID闭环控制
模拟量控制概述
模拟量(Analog)
数字量(Digital)
模拟量转成数字量(A/D转换)
数字量转为模拟量(D/A转换)
模拟量信号的实物接线
常用传感器
压力传感器
温度传感器
流量传感器
液位传感器
变送器
变送器是将传感器输出的非标准的信号,转换成标准电压或电流信号
国际标准: 电压DC 1~5V , 电流DC: 4~20mA
S7-200 SMART模拟量模块
A/D模块
D/A模块
二线制接线
三线制接线
四线制接线
模拟量输入/输出模块
模拟量处理过程
模拟量信号采集(传感器)
非标准电信号转换为标准信号(变送器)
模拟量输入模块A/D转换
用户程序
D/A转换
模拟量输出模块D/A转换
执行机构
模拟量检测系统的组成
传感器
PLC
工程量
模拟量
离散量
数字量
模拟量输入模块EM AE04
输入路数
类型
范围
满量程范围
分辨率
最大耐压/耐电流
精度
电缆长度(最大值)
模拟量输入模块组态
模拟量输出模块EM AQ02
负载阻抗
模拟量输出模块组态
模拟量输入/输出模块 EM AM03
输入端
输入类型
输入范围
输出端
输出路数
输出类型
输出范围
模拟量输入输出模块组态
热电阻输入模块EM AR02
直接使用热电阻传感器,可以直接采集出温度值
导线长度
电缆电阻
重复性
热电偶输入模块EM AT04
适用于高温模块,直接使用热电偶传感器, 可以直接采集出温度值
数据字格式
模拟量与实际物理量转换
模拟量存储器的表示方式
A
模拟量存储器
I
I:模拟量输入
Q:模拟量输出
数据类型为字类型
0
地址编号: 0 , 2 , 16 , 18 ......
系统快自动给模拟量分配地址
温度变送器与输入模拟块的接线
压力传感器与模拟量输入模块接线
模拟量模块与数字量对应关系
模拟量输入模块
电压输入
-10V/-5V/-2.5V ~ 10V/5V/2.5V
-27648 ~ 27648
电流输入
0mA/4mA ~ 20mA
0/5530 ~ 27648
模拟量输出模块
电压输出
-10V/ ~ 10V
电流输出
0mA ~ 20mA
0 ~ 27648
案例
模拟量采集温度
模拟量采集当前压力
西门子标准模拟量转换库的使用
PID控制介绍
PID是 比例(Proportion) , 积分(Integral) , 微分(Derivative)三项的简称
经典算法
Mn
Kc
SPn
PVn
PVn-1
Ts
Ti
Td
Mx
PID算法在S7200PLC中的实现
PID调试一般步骤
PID案例
编码器与高数计数器
编码器
光电编码器
增量式编码器
PNP
输出正信号
NPN
输出负信号
觉对式编码器
编码器的安装
omron E6B2-CWZ6C
棕色
蓝色
黑色
白色
橘色
银色
编码器的作用
编码器主要是用来测量距离和速度
角度 , 长度 , 速度 , 位置 , 同步控制等
高数计数器
定义计数器编号和模式()HDEF指令)
在SM存储器中设置控制字节
HSC0
HSC1
HSC2
HSC3
HSC4
HSC5
功能描述
SM37.0
SM47.0
SM57.0
SM137.0
SM147.0
SM157.0
复位有效: 0 为高电平;1为低电平
SM37.1
SM47.1
SM57.1
SM137.1
SM147.1
SM157.1
启动有效
SM37.2
SM47.2
SM57.2
SM137.2
SM147.2
SM157.2
正交计数器的计数倍率选择: 0为4 X 模式; 1为1 X 模式
SM37.3
SM47.3
SM57.3
SM137.3
SM147.3
SM157.3
计数方向控制
SM37.4
SM47.4
SM57.4
SM137.4
SM147.4
SM157.4
向HSC中写入计数方向
SM37.5
SM47.5
SM57.5
SM137.5
SM147.5
SM157.5
向HSC中写入预设值
SM37.6
SM47.6
SM57.6
SM137.6
SM147.6
SM157.6
向HSC中写入当前值
SM37.7
SM47.7
SM57.7
SM137.7
SM147.7
SM157.7
禁用HSC
在SM存储器中设置当前值(起始值)
在SM存储器中设置预设值(目标值)
分配并启用相应的中断例程(ATCH ENI指令)
激活高数计数器(执行HSC指令)
高数计数器类型及工作模式
0,1,2
带内部 方向控制的单向计数器
3,4,5
带外部方向控制的单向计数器
6,7,8
带有增减计数时钟的两相计数器
9,10,11
A/B相正交计数器
复位与启动操作
高数计数器指令
高数计数器SM区
高数计数器的应用举例
PLC通信
通信基础知识
串行通信接口标椎
SR-232
RS-422
RS-485
并行通信与串行通信
并行通信特点:并行传输速率快, 但通信线路多,成本高
串行通信特点:数据传输按位顺序进行, 仅需要一根传输线即可,传输距离远,成本低,抗干扰能力强
现在串行速率越来越快, 适用面越来越广,在个人计算机硬盘的数据通信,计算机与PLC之间均采用串行通信方式
异步通信与同步通信
串行通信的工作模式
单工模式
全双工模式
半双工模式
PLC通信硬件
通信端口: 每个200PLC的CPU都有一个RS-485兼容的9针D型端口,该端口符合PROFIBUS标准
连接电缆
网络连接器
网络中继器
EM277PROFIBUS-DP模块
CP通信卡
PPI通信
初识PPI协议
PPI（Process Automation Protocol Interface）协议是一种用于工业自动化和过程控制的通信协议，主要用于不同设备和系统之间的数据交换。PPI协议通常用于西门子PLC与其他设备之间的通讯，尤其是在自动化和控制系统中
PPI通信技术
通信协议介绍
s7200PLC与S7200PLC的PPI通信
Modbus通信
Modbus定义
Modbus通信协议是Modicon公司提出的一种报文传输协议,它广泛应用于工业控制领域,并已经成为一种通用行业标准
Modbus寻址
Modubs主站寻址
S7200PLC的Modbus通信案例
USS通信
通用串行接口协议是西门子公司传动产品的通用通信协议
